fizika i i ii razred srednje stručne škole

23
Crna Gora Vlada Crne Gore MINISTARSTVO PROSVJETE I NAUKE ZAVOD ZA ŠKOLSTVO Katalog znanja – predmetni program FIZIKA I i II razred srednje stručne škole Podgorica 2009.

Upload: others

Post on 26-Oct-2021

66 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: FIZIKA I i II razred srednje stručne škole

Crna Gora

Vlada Crne Gore MINISTARSTVO PROSVJETE I NAUKE ZAVOD ZA ŠKOLSTVO

Katalog znanja – predmetni program

FIZIKA I i II razred srednje stručne škole

Podgorica 2009.

Page 2: FIZIKA I i II razred srednje stručne škole

Zavod za školstvo FIZIKA

2

1. NAZIV NASTAVNOG PREDMETA FIZIKA

NAZIV PREDMETNOG PROGRAMA FIZIKA 2. ODREĐENJE PREDMETNOG PROGRAMA a) Položaj, priroda i namjena predmetnog programa Nastava fizike kao fundamentalne prirodne nauke razvija učeničke sposobnosti za proučavanje prirodnih pojava iz područja fizike, tako da se kroz nastavu fizike upoznaje i usvaja jezik, kao i metode koje se koriste pri proučavanju fizičkih pojava, upoznaju se glavni koncepti i teorije koje uokviruju naša saznanja o materijalnom svijetu. Učenik/ca se upoznaje sa uticajem koji otkrića u fizici imaju na razvoj tehnologije i opšte slike o materijalnom svijetu, saznaje fizičke zakonitosti rada i djelovanja aparata i uređaja na koje svakodnevno nailazi. Nastava fizike zauzima istaknuto mjesto u višim misaonim procesima, naročito u razumijevanju i procjeni stvarnosti, podstiče učenika/cu na istraživanje i objašnjavanje pojava u okolini i daje mu/joj priliku da stekne znanje, razumijevanje, vrijednosti, gledišta, zainteresovanost i spretnost, potrebu za očuvanje i poboljšanje okoline. b) Broj časova po godinama obrazovanja i oblici nastave

OBLICI NASTAVE

RAZRED Teorijski i drugi oblici nastave za sve učenike/ce u odjeljenju

Vježbe i drugi oblici nastave kod kojih se odjeljenje dijeli na manje grupe

1. 55 15 2. 55 15

UKUPNO 110 30 S obzirom na prirodu predmeta, njegove sadržaje i načine izvođenja nastave, koji se zasnivaju na vježbama, posmatranju i zaključivanju, to se u ovoj oblasti ne može potpuno precizno odrediti odnos broja časova.

Page 3: FIZIKA I i II razred srednje stručne škole

Zavod za školstvo FIZIKA

3

3. OPŠTI CILJEVI PREDMETNOG PROGRAMA U nastavi fizike učenik/ca treba da:

− sistematski sazna glavne fizičke koncepte i teorije koje uobličavaju naše poglede o prirodi; − sistematski sazna značaj eksperimenta pri saznavanju i provjeravanju fizičkih zakonitosti; − spozna egzaktnost i primjenljivost fizičkih znanja pri ovladavanju prirodom i funkcionisanju cjelokupne ljudske aktivnosti,

kao i njihovu fundamentalnu ulogu u različitim strukama; − sazna prirodu fizičkog mišljenja i njegov uticaj na razvitak opšte kulture; − utvrdi pozitivan odnos prema prirodi i zavisnost od prirode, kao i odgovornost za opstanak života na Zemlji; − se tokom ukupnog rada učenika/ca u grupama uči povjerenju u rad drugoga, podjeli zaduženja, uči se zdravom

takmičarskom duhu, poređenju zajedničkih rezultata sa rezultatima drugih grupa i pravilnom sagledavanju greški, kao i odgovornosti za rad sa drugim učenicima/ama.

Zato treba da:

− planira i izvodi najjednostavnije eksperimente i mjeri fizičke veličine; − koristi stručnu literaturu i elektronske medije za prikupljanje podataka, − nauči da radi sa podacima, − objašnjava i vrednuje dobijene rezultate; − povezuje fizička znanja i objašnjenja u svakodnevnim prilikama, − se upozna sa raznovrsnim tehnološkim primjenama fizičkih zakona, − zna (pozitivni i negativni) uticaj tog znanja na kvalitet života i okoline; − zna različita povezivanja eksperimentalnog znanja sa teorijskim analitičkim i sintetičkim razmišljanjem, − se navikne na izražavanje fizičkih zakonitosti matematičkim jezikom, − sazna istorijske i socijalne efekte razvitka prirodnih nauka i fizike posebno.

Page 4: FIZIKA I i II razred srednje stručne škole

Zavod za školstvo FIZIKA

4

4. SADRŽAJI I OPERATIVNI CILJEVI PREDMETNOG PROGRAMA

PRVI RAZRED Tema 1.1. FIZIKA I NJENE METODE

ORIJENTACIONO: 6 časova Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacije

Učenik/ca treba da: - zna da je fizika fundamentalna

prirodna nauka; - razumije da se pomoću fizičkih

veličina i fizičkih zakona opisuju i objašjavaju pojave u prirodi;

- razumije šta je materija (supstancija i fizičko polje);

- razlikuje osnovne i izvedene fizičke veličine;

- razlikuje skalarne i vektorske veličine;

- zna da je vrijednost fizičke veličine odeđena brojnom vrijednošću i jedinicom;

- zna koje su osnovne jedinice SI sistema;

- razumije proces mjerenja; - zna da odredi srednju vrijednost

rezultata mjerenja, apsolutnu i relativnu grešku mjerenja.

Učenici/e: - na različitim primjerima ukazuju

na veze fizike i ostalih nauka; - utvrđuju pojam materije,

supstancije i fizičkog polja; - na konkretnim primjerima

pokazuju osnovne i izvedene fizičke veličine i njihove jedinice;

- izvode jednostavnija mjerenja i računaju srednje vrijednosti rezultata mjerenja, apsolutne i relativne greške mjerenja i zapisuju rezultat mjerenja.

Fizika; fizička veličina; fizički zakon; skalarna i vektorska fizička veličina; jedinica fizičke veličine; mjerenje; srednja vrijednost rezultata mjerenja; apsolutna greška; relativna greška.

Matematika: predmet i metode proučavanja; vektori. Hemija: predmet i metode proučavanja. Biologija: predmet i metode proučavanja.

Didaktičke preporuke Potrebno je pažljivo odabrati računske i druge zadatke koji bi po mogućnosti trebalo da imaju jaku vezu sa realnim situacijama. Njihovom izradom neophodno je usmjeriti učenike/ce u pravilno korišćenje usvojenih znanja i vještina. Takođe je neophodno da učenici/e pravilno vrednuju dobijeni rezultat, kao i njegov pravilan zapis. Ova preporuka važi za svaku temu pri izradi zadataka. Posebno obratiti pažnju da se zadaci biraju i rješavaju od najjednostavnijih ka onim koji zahtjevaju sintezu i analizu usvojenih znanja.

Tema 1.2. PROSTOR, VRIJEME I KRETANJE

Page 5: FIZIKA I i II razred srednje stručne škole

Zavod za školstvo FIZIKA

5

ORIJENTACIONO: 16 časova Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacije

Učenik/ca treba da: - razumije pojam vektorska

veličina; - zna osnovne operacije sa

vektorima; - zna pojmove: referentno tijelo i

referentni sistem; - zna pojam vektor položaja; - razumije pojam mehaničko

kretanje; - razlikuje translatorno i rotaciono

kretanje; - opisuje pravolinijsko i krivolinijsko

kretanje; - zna pojam vektor pomjeraja; - definiše pojam vektor brzine; - definiše pojam vektor ubrzanja; - analizira ravnomjerno

pravolinijsko kretanje; - analizira ravnomjerno ubrzano

pravolinijsko kretanje; - analizira ravnomjerno kružno

kretanje; - zna fizičke veličine kojima se

opisuje rotaciono kretanje.

Učenici/e: - nalaze primjere vektorskih

veličina; - uvježbavaju osnovne operacije sa

vektorima na različitim primjerima; - usvajaju pojam vektor položaja; - usvajaju pojam vektora pomjeraja; - analiziraju pravac, smjer i

intenzitet vektora brzine; - analiziraju pravac, smjer i

intenzitet vektora ubrzanja; - uz pomoć nastavnika/ce izvode

formule za ravnomjerno pravolinijsko kretanje;

- uz pomoć nastavnika/ce izvode formule za ravnomjerno promjenljivo pravolinijsko kretanje;

- rade jednostavnije računske zadatke iz ravnomjerno pravolinijskog kretanja;

- rade jednostavnije računske zadatke iz ravnomjerno promjenljivog pravolinijskog kretanja;

- usvajaju veličine koje opisuju ravnomjerno kružno kretanje (period, frekvencija i normalno ubrzanje);

- rade računske zadatke iz ravnomjernog kružnog kretanja;

- usvajaju veličine koje opisuju rotaciono kretanje (ugaoni pomjeraj, ugaona brzina i ugaono ubrzanje).

Vektorska veličina; sabiranje i oduzimanje vektora; množenje vektora brojem; razlaganje vektora; projekcija vektora; referentni sistem; vektor položaja i vektor pomjeraja; translatorno i rotaciono kretanje; ravnomjerno pravolnijsko kretanje; ravnomjerno promjenljivo pravolinijsko kretanje; ravnomjerno kružno kretanje; period i frekvencija; centripetalno ubrzanje; ugaoni pomjeraj, ugaona brzina i ugaono ubrzanje.

Matematika: algebra vektora. Fizičko vaspitanje: kretanje lopte, kugle, diska, koplja...

Tema 1.3. SILA I ENERGIJA

Page 6: FIZIKA I i II razred srednje stručne škole

Zavod za školstvo FIZIKA

6

ORIJENTACIONO: 15 časova Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacije

Učenik/ca treba da: - razumije uzajamno djelovanje

tijela i silu kao mjeru tog djelovanja;

- razumije posjledice djelovanja sile;

- razlikuje inerciju i inertnost tijela; - razumije pojam mase kao mjere

inertnosti tijela; - zna I Njutnov zakon; - zna pojam impuls; - razumije osnovni zakon dinamike

translatornog kretanja; - zna III Njutnov zakon; - zna osnovne veličine kojima se

opisuje dinamika rotacionog kretanja;

- razumije osnovni zakon dinamike rotacionog kretanja;

- razumije pojam mehanički rad; - zna kad tijelo ima kinetičku

energiju; - zna kada tijelo ima potencijalnu

energiju; - zna šta je ukupna mehanička

energija; - razumije da je rad jednak

promjeni mehaničke energije.

Učenici/e: - na različitim primjerima pokazuju

da je posljedica djelovanja sile promjena kretanja ili deformacija tijela (istegnuta opruga);

- usvajaju pojam inertnost i masu kao mjeru inertnosti tijela;

- analiziraju I Njutnov zakon; - usvajaju pojam impuls; - analiziraju II Njutnov zakon; - rade računske zadatke u kojima

se primjenjuje osnovni zakon dinamike translatornog kretanja;

- usvajaju III Njutnov zakon; - usvajaju pojmove: moment sile,

moment inercije i moment impulsa;

- analiziraju osnovni zakon dinamike rotacionog kretanja;

- usvajaju pojam mehanički rad; - rade laboratorijsku vježbu:

Određivanje koeficijenta trenja između strme ravni i tijela;

- nalaze primjere kad je rad pozitivan, kad je negativan a kad je jednak nuli;

- usvajaju pojmove: kinetička energija i potencijalna energija;

- analiziraju zavisnost vrijednosti potencijalne energije od izbora referentnog nivoa;

- analiziraju primjere i rade računske zadatke u kojima se rad određuje kao promjena energije.

Masa; sila; impuls; osnovni zakoni dinamike translatornog kretanja; moment sile; moment inercije; moment impulsa; osnovni zakon dinamike rotacionog kretanja; rad; kinetička energija; potencijalna energija; ukupna mehanička energija.

Matematika: skalarni proizvod dva vektora. Fizičko vaspitanje: promjene kretanja u različitim sportovima.

Tema 1.4. SILA I BEZVRTLOŽNO POLJE

Page 7: FIZIKA I i II razred srednje stručne škole

Zavod za školstvo FIZIKA

7

ORIJENTACIONO: 8 časova Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacije

Učenik/ca treba da: - zna pojam fizičko polje; - razumije postojanje gravitacionog

polja; - usvaja Njutnov zakon gravitacije; - razumije osobine gravitacione

sile; - razumije postojanje

elektrostatičkog polja; - usvaja Kulonov zakon; - razumije osobine elektrostatičke

sile; - razumije pojam jačina

(gravitacionog i elektrostatičkog) polja;

- razumije pojam potencijal (gravitacionog i elektrostatičkog) polja.

Učenici/e: - usvajaju pojam fizičko polje; - nalaze primjere koji potvrđuju

postojanje gravitacionog polja Zemlje;

- analiziraju izraz za gravitacionu silu;

- pronalaze primjere koji potvrđuju postojanje elektrostatičkog polja;

- analiziraju izraz za elektrostatičku silu, njenu zavisnist od rastojanja (između naelektrisanja) i sredine u kojoj se nalaze;

- usvajaju pojam jačina (gravitacionog i elektrostatičkog) polja;

- analiziraju izraze za jačinu (gravitacionog i elektrostatičkog) polja;

- usvajaju pojam potencijal (gravitacionog i elektrostatičkog) polja.

Fizičko polje; gravitaciono polje; gravitaciona sila; elektrostatičko polje; elektrostatička sila; jačina gravitacionog polja; jačina elektrostatičkog polja; potencijal gravitacionog polja; potencijal elektrostatičkog polja.

Matematika: osobine funkcija

2)( ax

xf = i 2)( ax

xf −= ).

Hemija: struktura atoma. Osnovi elektrotehnike: elektrostatičko polje.

Tema 1.5. ZAKONI ODRŽANJA

Page 8: FIZIKA I i II razred srednje stručne škole

Zavod za školstvo FIZIKA

8

ORIJENTACIONO: 7 časova Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacije

Učenik/ca treba da: - razumije šta je fizički sisitem; - razumije pojam izolovani fizički

sistem; - razumije opšti oblik zakona

održanja; - zna zakon održanja impulsa; - zna zakon održanja ukupne

mehaničke energije; - razumije zakon održanja

momenta impulsa.

Učenici/e: - usvajaju pojam fizički sistem; - nalaze primjere izolovanog

fizičkog sistema; - analiziraju opšti oblik zakona

održanja; - analiziraju zakon održanja

impulsa i primjenjuju ga rješavajući jednostavnije računske zadatke;

- rade laboratorijsku vježbu: Provjera zakona održanja impulsa pomoću 2 kolica i opruge;

- analiziraju zakon održanja ukupne mehaničke energije i primjenjuju ga rješavajući jednostavnije računske zadatke;

- rade laboratorijsku vježbu: Provjera zakona održanja mehaničke energije;

- analiziraju zakon održanja momenta impulsa.

• Fizički sistem • Opšti oblik zakona održanja • Zakon održanja impulsa • Zakon održanja mehaničke energije • Zakon održanja momenta impulsa

Matematika: (rješavanje sistema jednačina) Hemija: (elementi strukture atoma)

Page 9: FIZIKA I i II razred srednje stručne škole

Zavod za školstvo FIZIKA

9

Tema 1.6. FIZIKA VELIKOG BROJA MOLEKULA ORIJENTACIONO: 5 časova

Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacije Učenik/ca treba da: - razumije zavisnost fizičkih

svojstava tijela od njihove strukture i uzajamnog djelovanja čestica;

- zna osobine čvrstih tijela; - razumije elastičnost čvrstih tijela; - analizira Hukov zakon; - zna osobine tečnosti; - razumije pojavu površinskog

napona; - zna osnovne osobine gasova.

Učenici/e: - analiziraju grafik zavisnosti

međumolekulskih sila od rastojanja između molekula;

- tumače izraz za Hukov zakon; - rade jednostavnije računske

zadatke iz Hukovog zakona; - objašnjavaju pojavu površinskog

napona; - rade jednostavnije računske

zadatke iz površinskog napona.

Međumolekulske sile; kristali; elastične deformacije; Hukov zakon; površinski napon.

Matematika: linearna funkcija. Hemija: uzajamno djelovanje molekula; agregatna stanja. Biologija: kapilarne pojave u biljkama.

Page 10: FIZIKA I i II razred srednje stručne škole

Zavod za školstvo FIZIKA

10

DRUGI RAZRED Tema 2.1. MAGNETNO POLJE I ELEKTROMAGNETNA INDUKCIJA

ORIJENTACIONO: 11 časova Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacije

Učenik/CA treba da: - razumije postojanje magnetnog

polja; - zna kako se grafički predstavlja

magnetno polje; - zna šta je magnetna sila,

magnetna indukcija i fluks magnetnog polja;

- razumije pojam Lorencova sila; - analizira kretanje naelektrisanih

čestica u homogenom magnetnom polju;

- razumiju postojanje Amperove sile;

- razumije pojavu elektromagnetne indukcije;

- zna Faradejev zakon elektromagnetne indukcije;

- razumije Lencovo pravilo; - zna šta je samoindukcija; - razumije pojam energija

magnetnog polja; - razumije pojam elektromagnetno

polje.

Učenici/E: - usvajaju pojam magnetno polje i

grafičko prikazivanje polja; - uče veličine kojim se opisuje

magnetno polje (magnetna sila, magnetna indukcija i fluks magnetnog polja);

- tumače pojam Lorencova sila; - tumače kretanje naelektrisanih

čestica u homogenom magnetnom polju;

- tumače Amperovu silu; - tumače kretanje naelektrisanih

čestica u homogenom magnetnom polju;

- tumače pojavu elektromagnetne indukcije;

- analiziraju Faradejev zakon elektromagnetne indukcije;

- tumače Lencovo pravilo; - usvajaju pojam samoindukcija; - usvajaju pojam energija

magnetnog i elektromagnetnog polja.

Magnetno polje; magnetna sila; magnetna indukcija; fluks magnetnog polja; Lorencova sila; Amperova sila; elektromagnetna indukcija; Faradejev zakon elektromagnetne indukcije; Lencovo pravilo; samoindukcija; energija magnetnog polja.

Matematika: vektorski proizvod dva vektora. Elektrotehnika: magnetno polje, elektromagnetna indukcija. Biologija: djelovanje magnetnog polja na živa bića.

Page 11: FIZIKA I i II razred srednje stručne škole

Zavod za školstvo FIZIKA

11

Tema 2.2. OSCILACIJE I TALASI ORIJENTACIONO: 11 časova

Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacije Učenik/ca treba da: - razumije postojanje periodičnog

kretanja; - analizira oscilatorno kretanje kao

specijalan slučaj periodičnog kretanja;

- razumije veličine kojima se opisuje oscilatorno kretanje (amplituda, elongacija, period, frekvencija) na primjeru opružnog klatna i matematičkog klatna;

- razumije proces nastajanja i prostiranja talasa;

- razlikuje longitudinalne i transvezalne talase;

- zna karakteristike talasa; - anlizira izraze za brzinu talasa

kroz različite sredine; - razumije princip superpozicije

talasa; - razumije pojam stojeći talas; - razumije da je zvuk mehanički

talas; - zna karakteristike zvuka; - zna šta su ultrazvuk i infrazvuk - navodi primjere primjene

ultrazvuka i infrazvuka; - razumije nastanak, vrste i

svojstva elektromagnetnih talasa.

Učenici/e: - nabrajaju različite primjere

periodičnog kretanja; - izvode izraz za period

oscilovanja opružnog klatna; - izvode izraz za period

oscilovanja matematičkog klatna; - rade jednostavne zadatke u

kojima se izračunava brzina talasa kroz različite sredine;

- tumači nastajanje i karakteristike stojećeg talasa;

- usvajaju pojam zvuka; - navode karakteristike zvuka; - usvajaju pojam ultrazvuk i

infrazvuk; - koristeći dostupnu literaturu

pronalaze informacije o primjeni ultrazvuka i infrazvuka;

- koristeći dostupnu literaturu pronalaze informacije o nastajanju, vrstama i svojstvima elektromagnetnih talasa;

- rade laboratorijsku vježbu: Određivanje ubrzanja slobodnog pada pomoću matematičkog klatna;

- rade laboratorijsku vježbu: Određivanje talasne dužine zvuka u vazduhu pomoću rezonantne cijevi.

Periodično kretanje; harmonijsko oscilovanje; opružno klatno; amplituda, elongacija, period, frekvencija i faza oscilovanja; matematičko klatno; talas; transvezalni i longitudinalni talas; talasna dužina; talasni front; brzina talasa; superpozicija talasa; stojeći talas; zvučni talas; ultrazvuk; infrazvuk; elektromagnetni talas.

Matematika: trigonometrijske funkcije. Biologija: uho.

Page 12: FIZIKA I i II razred srednje stručne škole

Zavod za školstvo FIZIKA

12

Tema 2.3. GEOMETRIJSKA OPTIKA ORIJENTACIONO: 11 časova

Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacije Učenik/ca treba da: - zna šta je geometrijska optika; - razumije pojam svjetlosni zrak; - zna šta je indeks prelamanja; - zna zakon odbijanja svjetlosti; - zna zakon prelamanja svjetlosti; - razumije formiranje lika kod

ravnih ogledala; - razumije formiranje lika kod

sfernih ogledala; - analizira jednačinu ogledala

l

+=pf

111;

- razumije formiranje lika kod sabirnih sočiva;

- razumije formiranje lika kod rasipnih sočiva;

- analizira jednačinu sočiva

l

+=pf

111;

- razumije nedostatke sočiva; - analizira rad optičkih

instrumenata (lupa, mikroskop i durbin).

Učenici/e: - usvajaju pojam svjetlosni zrak; - usvajaju pojam indeks

prelamanja; - tumače zakon odbijanja i

prelamanja svjetlosti; - na optičkoj klupi pokazuju i

tumače karakteristične slučajeve formiranja lika kod ravnih i sfernih ogledala;

- tumače karakteristične slučajeve formiranja lika kod sabirnih i rasipnih sočiva;

- upoznaju se sa nedostacima sočiva;

- usvajaju princip rada lupe, mikroskopa i durbina;

- rade karakteristične zadatke iz teme GEOMETRIJSKA OPTIKA;

- rade laboratorijsku vježbu: Određivanje indeksa prelamanja staklene planparalelne ploče ili Određivanje indeksa prelamanja vode pomoću staklene posude.

Zrak; indeks prelamanja; odbijanje i prelamanje svjetlosti; ravna i sferna ogledala; sabirno i rasipno sočivo; dioptrija; lupa; mikroskop; durbin.

Matematika: geometrija. Biologija: oko i proces viđenja.

Page 13: FIZIKA I i II razred srednje stručne škole

Zavod za školstvo FIZIKA

13

Tema 2.4. ATOMSKA FIZIKA ORIJENTACIONO: 9 časova

Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacije Učenik/ca treba da: - zna šta je atom; - razumije Radefordov model

atoma; - zna koja i kakva naelektrisanja

se nalaze u atomu; - razumije pojam foton; - zna Plankov zakon zračenja; - je usvojio/la pojam fotoelektrični

efekat; - analizira jednačinu

fotoelektričnog efekta; - zna Borove postulate; - analizira izraze za energiju i

poluprečnik orbite; - analizira spektar atoma vodonika

na osnovu Borovih postulata.

Učenici/e: - obnavljaju znanja o atomu; - usvajaju pojam foton; - tumače izraz za Plankov zakon

zračenja; - analiziraju pojavu fotoelektričnog

efekta; - rade jednostavnije zadatke

koristeći Anštajnovu jednačinu za fotoefekat;

- usvajaju Borove postulate; - izvode izraz za energiju i

poluprečnik orbite elektrona; - računaju poluprečnik, brzinu i

energiju elektrona za različite orbite u atomu vodonika;

- šematski prikazuju serije u spektru atoma vodonika;

- računaju maksimalne i minimalne frekvencije za date serije.

Atom; jezgro; foton; fotoelektrični efekat; granična frekvencija; zakočni napon; Borovi postulati; energija elektrona; spektar atoma; spektralne serije.

Matematika: rješavanje sistema jednačina. Hemija: elementi struktura atoma. Elektronika: fotoefekat.

Page 14: FIZIKA I i II razred srednje stručne škole

Zavod za školstvo FIZIKA

14

Tema 2.5. NUKLEARNA FIZIKA

ORIJENTACIONO: 15 časova Operativni ciljevi Aktivnosti Pojmovi/sadržaji Korelacije

Učenik/ca treba da: - zna osnovne karakteristike

jezgra (masa, naelektrisanje i dimenzije),

- zna da definiše atomsku jedinicu mase;

- zna šta su izotopi, izobari i izotoni;

- razumije defekt mase i energiju veze;

- zna šta je prirodna radioaktivnost;

- zna šta je vještačka radioaktivnost;

- razumije α raspad; - razumije β raspad; - usvaja pojam γ zračenje; - zna zakon radioaktivnog

raspada; - zna da definiše konstantu

raspada i period poluraspada; - zna šta je aktivnost

radioaktivnog izvora; - razumije pojam nuklearna

reakcija; - razumije fisiju i fuziju; - opisuju principe rada detektora

radioaktivnog zračenja; - zna osnovne pojmove

dozimetrije.

Učenici/e: - određuju koliko ima protona,

neutrona u različitim jezgrima; - nalaze primjere za izotope,

izobare i izotone; - računaju defekt mase i energiju

veze u jednostavnim primjerima; - usvajaju pojam prirodna

radioaktivnost i vještačka radioaktivnost;

- šematski prikazuju α i β raspad; - tumače zakon radioaktivnog

raspada; - rade jednostavnije zadatke

koristeći zakon radioaktivnog raspada;

- šematski prikazuju proces fisije; - analiziraju šemu fuzije za laka

jezgra; - koristeći dostupnu literaturu pišu

referate na teme iz zaštite od jonizujućeg zračenja.

Nukleoni; redni broj; maseni broj; atomska jedinica mase; izotopi, izobari i izotoni; defekt mase; energija veze; prirodna i vještačka radioaktivnost; α raspad; β raspad; γ zračenje; konstanta raspada i period poluraspada; nuklearne reakcije; fisija i fuzija; detektori; dozimetrija.

Matematika: eksponencijalna funkcija. Biologija: uticaj zračenja na živa bića. Elektronika: poluprovodnici.

Page 15: FIZIKA I i II razred srednje stručne škole

Zavod za školstvo FIZIKA

15

5. DIDAKTIČKE PREPORUKE Redoslijed proučavanja pojedinih tema nije obavezujući za nastavnika/cu koji/a prema svojoj procjeni raspoređuje propisane nastavne sadržaje u okviru časova kojima raspolaže. Nastava treba da bude zasnovana na eksperimentima koje izvode sami/e učenici/e i posmatranju demonstracionih ogleda koje izvode nastavnici/e. Raspodjela časova po pojedinim dijelovima sadržaja i temama može da zavisi od interesovanja učenika/ca i oblika projektnog rada. Prilikom podjele časova potrebno je voditi računa da pojedini dio ne bude zastupljen sa previše časova, odnosno – da se neki dio ne zanemari previše. Orijentacioni prijedlog za raspodjelu časova po temama je predstavljen u tabeli koja slijedi.

RAZRED TEMA ORIJENTACIONI BROJ ČASOVA

1.1. FIZIKA I NJENE METODE 6 1.2. PROSTOR, VRIJEME I KRETANJE 16 1.3. SILA I ENERGIJA 15 1.4. SILA I BEZVRTLOŽNO POLJE 8 1.5. ZAKONI ODRŽANJA 7

1.

1.6. FIZIKA VELIKOG BROJA MOLEKULA 5 2.1. MAGNETNO POLJE I ELEKTROMAGNETNA INDUKCIJA 11 2.2. OSCILACIJE I TALASI 11 2.3. GEOMETRIJSKA OPTIKA 11 2.4. ATOMSKA FIZIKA 9

2.

2.5. NUKLEARNA FIZIKA 15 Od raspoloživih 70 časova u jednom razredu – u tabeli je dat orijentacioni broj časova po temama za 57 časova, što zajedno sa dva pismena zadatka čini 61 čas ili 87% časova. Školski stručni aktiv za fiziku, prilikom planiranja rada za nastavnu godinu, treba da predvidi i preostalih 9 ili 13% časova na osnovu: − ciljeva i sadržaja predmetnog programa, − profila struke u kojoj se učenici/e obrazuju i − iskustava u realizaciji predmetnog programa.

Page 16: FIZIKA I i II razred srednje stručne škole

Zavod za školstvo FIZIKA

16

∗ ∗ ∗ Za zadovoljavajuće i kontrolisano izvođenje eksperimenta jedno odjeljenje treba da bude podijeljeno u grupe od po najviše 5 učenika/ca, što samim tim znači da je za svako odjeljenje neophodno nabaviti od pet do šest mjernih aparatura.

∗ ∗ ∗

Upotreba kompjutera u nastavi fizike je, zavisno od raspoloživih programa i pristupa Internetu, skoro obavezujuća kako bi se doprinijelo boljem kvalitetu nastave (simulacija eksperimenta, obrada rezultata mjerenja, modeliranje...).

∗ ∗ ∗ Da bi uspješno ostvario/la mnogobrojne ciljeve učenja fizike, nastavnik/ca fizike treba da primjenjuje različite forme, metode i oblike rada. Nastava fizike, po prirodi svojih sadržaja, za realizaciju predviđenih ciljeva i zadataka omogućava i zahtijeva problemski oblik nastave. Optimizacija problemske nastave, kao i ukupnog nastavnog procesa, može se postići:

− promjenljivošću problemskog usvajanja sadržaja (zavisno od konkretnih uslova u odjeljenju); − uzimanjem u obzir individualnih karakteristika učenika/ca.

Ovo se odnosi na sve oblike učenja iz fizike: usvajanje novih sadržaja, izvođenje eksperimentalnih radova, rješavanje zadataka na času ili zadataka za domaći rad itd. Na primjer, optimizacija problemske nastave pri demonstraciji fizičkih ogleda može se ostvariti na pet načina:

− nastavnik/ca koristi demonstracioni ogled kao ilustraciju svojih objašnjenja; − nastavnik/ca izvodi ogled, a učenici/e ili izvode zaključke iz njega, ili objašnjavaju dobijene rezultate; − učenici/e predviđaju rezultate ogleda; − nastavnik/ca postavlja učenicima/ama problem i predlaže im da oni/e samostalno odrede način eksperimentalnog

rješavanja (ispitivanja) tog problema; − učenici/e za domaći rad dobijaju zadatak da urade projektovani ogled.

Svaki od navedenih pet načina obezbjeđuje visok nivo aktivizacije učenika/ca.

∗ ∗ ∗

Rješavanje zadataka iz fizike tretira se kao proces i metoda primjene znanja. Njime se postiže: − konkretizacija i osmišljavanje teorijskih znanja; − ponavljanje, produbljivanje i utvrđivanje znanja; − korigovanje učeničkih znanja i umijeća; − povećano interesovanje za izučavanje fizike; − razvijanje logičkog mišljenja; − podsticanje učenika/ca na inicijativu; − da učenik/ca stiče samostalnost u radu i upornost u savladavanju teškoća.

Page 17: FIZIKA I i II razred srednje stručne škole

Zavod za školstvo FIZIKA

17

Optimalni efekti rješavanja zadataka u učenju fizike ostvaruju se dobro osmišljenim kombinovanjem primjene:

− kvalitativnih zadataka (zadaci – pitanja); − kvantitativnih zadataka (računski zadaci); − grafičkih; i − eksperimentalnih zadataka.

Vježbanje rješavanja kvantitativnih zadataka iz fizike je izuzetno važna komponenta učenja fizike. Kako ono za učenike/ce često predstavlja vid učenja sa najsloženijim zahtjevima, onda je nastavnik/ca obavezan/na da im dâ odgovarajuće instrukcije, napomene i savjete u vezi sa rješavanjem zadataka. Napomene treba da obuhvate:

− najčešće tipove zadataka u datoj temi; − najčešće greške i slabosti u znanjima učenika/ca pri rješavanju zadataka u datoj temi; − osnovne zakone i formule koje se koriste za rješavanje zadataka iz ove teme, kao i granice njihove primjene; − posebne napomene i sugestije; − primjere za demonstraciju metodike rješavanja, tj. algoritam za rješavanje datog tipa zadatka.

Očigledno je da ove napomene treba pažljivo osmisliti za svaku temu posebno.

∗ ∗ ∗ Potrebno je pažljivo odabrati računske zadatke koji ukoliko je moguće imaju jaku vezu sa realnim situacijama. Njihovom izradom neophodno je usmjeriti učenike/ce u pravilno korišćenje do sada usvojenih znanja i vještina. Takođe je neophodno da učenici/e pravilno vrednuju dobijeni rezultat, kao i njegov pravilan zapis. Posebno obratiti pažnju da zadaci idu od najjednostavnijih ka onim koji zahtjevaju sintezu i analizu stečenih znanja.

Page 18: FIZIKA I i II razred srednje stručne škole

Zavod za školstvo FIZIKA

18

6. STANDARDI ZNANJA

PRVI RAZRED

Tema 1.1. FIZIKA I NJENE METODE Tema 1.2. PROSTOR, VRIJEME I KRETANJE Učenik/ca treba da zna da: − je fizika fundamentalna prirodna nauka; − se pomoću fizičkih veličina opisuju pojave u prirodi; − se fizičke veličine dijele na skalarne i vektorske; − navede osnovne fizičke veličine i njihove jedinice; − pored osnovnih postoje i izvedene fizičke veličine i jedinice; − definiše pojam mjerenja; − izvede jednostavnija mjerenja i računa srednju vrijednost, apsolutnu i

relativnu grešku.

Učenik/ca treba da zna da: − navede primjer vektorske veličine; − radi osnovne operacije sa vektorima; − definiše referentno tijelo, referentni sistem i vektor položaja; − definiše pojmove: mehaničko kretanje, putanja i put; − razlikuje pravolinijsko i krivolinijsko kretanje; − razlikuje translatorno i rotaciono kretanje; − definiše pojam vektora pomjeraja, vektora brzine i vektora ubrzanja; − opiše ravnomjerno pravolinijsko kretanje; − opiše ravnomjerno promjenljivo pravolinijsko kretanje; − napiše formule za zavisnosti x(t), v(t) i a(t); − opiše ravnomjerno kružno kretanje; − definiše pojam frekvencije, perioda i centripetalnog ubrzanja; − definiše pojmove ugaoni pomjeraj, ugaona brzina i ugaono ubrzanje.

Tema 1.3. SILA I ENERGIJA Tema 1.4. SILA I BEZVRTLOŽNO POLJE Učenik/ca treba da zna da: − razumije pojam inertnosti tijela; − je masa mjera inertnosti tijela; − definiše I Njutnov zakon; − definiše pojam vektora impulsa; − je sila mjera uzajamnog djelovanja dva tijela; − definiše II Njutnov zakon; − definiše III Njutnov zakon; − definiše moment sile, moment inercije i moment impulsa; − definiše mehanički rad; − definiše kinetičku energiju; − definiše potencijalnu energiju; − šta čini mehaničku energiju.

Učenik/ca treba da zna da: − definiše fizičko polje; − navede primjere koji potvrđuju postojanje gravitacionog polja Zemlje; − definiše Njutnov zakon gravitacije; − opiše vektor gravitacione sile; − objasni šta je izvor elektrostatičkog polja; − definiše Kulonov zakon; − opiše vektor elektrostatičke sile; − definiše jačinu (gravitacionog i elektrostatičkog) polja; − definiše potencijal (gravitacionog i elektrostatičkog) polja.

Page 19: FIZIKA I i II razred srednje stručne škole

Zavod za školstvo FIZIKA

19

Tema 1.5. ZAKONI ODRŽANJA Tema 1.6. FIZIKA VELIKOG BROJA MOLEKULA Učenik/ca treba da zna da: − definiše fizički sisitem; − nalazi primjere izolovanog sistema; − tumači opšti oblik zakona održanja; − definiše zakon održanja impulsa; − definiše zakon održanja mehaničke energije; − definiše zakon održanja momenta impulsa.

Učenik/ca treba da zna da: − međumolekulske sile zavise od rastojanja između molekula; − navede osobine čvrstog, tečnog i gasovitog tijela; − navede osobine kristala; − tumači izraz za Hukov zakon; − objasni pojavu površinskog napona.

DRUGI RAZRED

Tema 2.1. MAGNETNO POLJE I ELEKTROMAGNETNA INDUKCIJA Tema 2.2. OSCILACIJE I TALASI Učenik/ca treba da zna da: − grafički prikaže mognetno polje; − definiše magnetnu silu, magnetnu indukciju i fluks magnetnog polja; − definiše Lorencovu i Amperovu silu; − navodi osnovne primjere pojave elektromagnetne indukcije; − formuliše Faradejev zakon elektromagnetne indukcije; − razumije pojam elektromagnetnog polja.

Učenik/ca treba da zna da: − navede primjere periodičnog kretanja; − definiše veličine oscilatornog kretanja (period, frekvencija, elongacija,

amplituda); − tumači formulu za period oscilovanja opružnog klatna; − tumači formulu za period oscilovanja matematičkog klatna; − definiše talasnu dužinu; − objasni nastanak i vrste talasa; − objasni nastanak i prostiranje zvuka kao mehaničkog talasa; − postoji ultrazvuk i infrazvuk.

Tema 2.3. GEOMETRIJSKA OPTIKA Tema 2.4. ATOMSKA FIZIKA Učenik/ca treba da zna: − strukturu atoma; − da definiše Plankov zakon zračenja; − da opiše pojavu fotoefekta; − da napiše Ajnštajnovu jednačinu za fotoefekat; − da definiše Borove postulate.

Tema 2.5. NUKLEARNA FIZIKA

Učenik/ca treba da zna da: − da se svjetlost prostire pravolinijski; − da grafički predstavi odbijanje i prelamanje svjetlosti; − definiše zakone odbijanja i prelamanja svjetlosti; − razlikuje ravna i sferna ogledala, − odredi žižnu daljinu, daljinu predmeta i daljinu lika kod ogledala; − napiše jednačinu ogledala; − grafički određuje lik predmeta kod sfernih ogledala; − razlikuje sabirna i rasipna sočiva; − grafički određuje lik predmeta kod sočiva; − napiše jednačinu sočiva.

Učenik/ca treba da zna: − strukturu jezgra; − da tumači oznake jezgara hemijskih elemenata; − da definiše defekt mase i energiju veze; − da navede vrste radioaktivnog zračenja; − da definiše zakon radioaktivnog raspada, − da razlikuje fisiju i fuziju, − da navede detektore radiaktivnog zračenja.

Page 20: FIZIKA I i II razred srednje stručne škole

Zavod za školstvo FIZIKA

20

7. NAČINI PROVJERAVANJA ZNANJA I OCJENJIVANJA Znanja iz fizike u svim razredima srednje škole nastavnik/ca kontinuirano provjerava i ocjenjuje pomoću usmenih ispitivanja, testova, pismenih zadataka i provjera eksperimentalnih vještina. Pri kraju svake teme (od navedenih 11) korisno je korišćenjem testa provjeriti znanja učenika/ca. U svakom polugodištu radi se po jedan (jednočasovni) pismeni zadatak. 8. RESURSI ZA REALIZACIJU NASTAVE a) Materijalni uslovi, standardi i normativi Za izvođenje nastave fizike škola treba da ima specijalizovani kabinet sa odgovarajućom opremom, kao i odgovarajuću kompjutersku učionicu za određeni fond časova. Za nastavu fizike potreban je laborant/kinja koji/a održava opremu i nastavna sredstva, nabavlja materijal, priprema eksperimente i sarađuje u eksperimentalnom radu učenika/ca. Potrebno je u svakoj školi oformiti stručnu biblioteku za svaki razred u okviru koje bi se nalazila literatura za obaveznu nastavu, za nastavu u okviru izbornog predmeta, kao i zbirke zadataka za takmičenja. b) Okvirni spisak literature i drugih izvora 1. Arabadži V.I.: Zvuk u prirodi, "Klub NT", Beograd, 1999. 2. Cindro N., Colić P.: Fizika (1. i 2. dio), "Školska knjiga", Zagreb, 1987. 3. Čajkovski D., Čajkovski T., Vrcelj A.: Praktikum iz fizike za 1. i 2. razred srednjeg usmjerenog obrazovanja, "Svjetlost",

Sarajevo, 1989. 4. E-škola FIZIKA "može i kod kuće" (kućni eksperiment) - http://eskola.hfd.hr 5. Fejnman R.: Karakter fizičkog zakona, "Klub NT", Beograd, 1999. 6. Giancoli D.C.:Physics Principles with Applications,University of California, Berkeley - http://cw.prenhall.com 7. Gordon T.: Kako biti uspešan nastavnik, "Kreativni centar", Beograd, 1998. 8. Hoking S.: Kratka povest vremena, "Polaris", Beograd, 1988. 9. Hribar M., Kocjančić S., Likar A., Oblak S., Pajk B., Petruna V., Razpet N., Roblek B., Tomažič F., Trampuš M.: Fizika za 1. in

2. letnik srednjih šol, "Modrijan", Ljubljana, 2002.

Page 21: FIZIKA I i II razred srednje stručne škole

Zavod za školstvo FIZIKA

21

10. Hribar M., Kocjančić S., Likar A., Oblak S., Pajk B., Petruna V., Razpet N., Roblek B., Tomažič F., Trampuš M.: Fizika za 3. in 4. letnik srednjih šol, "Modrijan", Ljubljana, 2002.

11. Đorđević M., Džananović R., Tahirović H.: Fizika za 1. razred srednjeg usmjerenog obrazovanja, "Svjetlost", Sarajevo, 1987. 12. Đorđević M., Misita R., Tahirović H.: Fizika za 2. razred srednjeg usmjerenog obrazovanja, "Svjetlost", Sarajevo, 1987. 13. I.U.P.A.P.-25 (SUNAMCO 87-1), Oznake, jedinice, nazivi i fundamentalne konstante u fizici, Institut za teorijsku fiziku,

"Naučna knjiga", Beograd, 1990. 14. Ivanović D.M.: Istorijsko-filozofska pitanja fizike, Zavod za udžbenike i nastavna sredstva, Beograd, 1985. 15. Janjić J., Bikit I., Cindro N.: Opšti kurs fizike (I i II), "Naučna knjiga", Beograd, 1987. 16. Kladnik R.: Gibanje, sila, snov, fizika za srednjoškolce (1), DZS, Ljubljana, 1996. 17. Kladnik R.: Energija, toplota, zvok, svetloba, fizika za srednjoškolce (2), DZS, Ljubljana, 1997. 18. Kladnik R.: Svet elektronov in atomov, fizika za srednjoškolce (3), DZS, Ljubljana, 997. 19. Kladnik R.: Pot k maturi iz fizike, fizika za srednjoškolce (+1), DZS, Ljubljana, 1996. 20. Krsnik R.: Fizika 1-4, "Školska knjiga", Zagreb, (1994-2000). 21. Kuntarić A.: TV seminar (Demonstracioni pokusi)-Priručnik za nastavnike, "Školska knjiga", Zagreb,1975. 22. Kurepa M., Purić J.: Osnovi fizike (I i II), "Naučna knjiga", Beograd, 1994. 23. Lajoš R., Backović S., Marinković N.: Fizika tehničkog eksperimenta za III razred srednjeg obrazovanja i vaspitanja,

"Naučna knjiga", Beograd, 1979. 24. Lindner H.: Das Bild der modernen Physik, Urania-Verlag, Leipzig, Jena, Berlin, 1973. 25. Малафеев Р.И.: Проблемное обучение физике в средней школе, "Просвещение", Москва, 1993. 26. Martinis M., Vujnović V., Paar V.: Valovi i čestice, priručnik za učenike, "Školska knjiga", Zagreb, 1987. 27. Министерство образованиия Российской Федерации: Программы для общеобразовательных учреждений –

Физика, Астрономия, ООО "Дрофа", Москва, 2000. 28. Mlađenović M., Jakšić M.: Istorija klasične fizike za učenike srednjih škola, Zavod za udžbenike i nastavna sredstva,

Beograd, Zavod za udžbenike, Novi Sad, 2001. 29. Paar V., Šips V.: Gibanje i energija, udžbenik fizike za 1. razred, "Školska knjiga", Zagreb, 1986. 30. Paar V.: Što se zbiva u atomskoj jezgri, "Školska knjiga", Zagreb, 1980. 31. Paić M.: Gibanja, sile, valovi, "Školska knjiga", Zagreb, 1997. 32. Petrović T.: Nastavna sredstva fizike (1. i 2.dio), Fizički fakultet, Beograd, 1996. 33. Petrović T.: Problemsko-razvojna nastava fizike, "Prosveta", Beograd, 1988. 34. Petrović T.: Didaktika fizike (Teorija nastave fizike), Fizički fakultet, Beograd, 1994. 35. PHYSICS CLASSROOM – online udžbenik - http://www.physicsclassroom.com 36. PSSC–Fizika (1.Svemir; 2.Optika i valovi; 3.Mehanika; 4.Elektricitet i atomska struktura), "Savremena škola", Beograd,

1963. 37. Разумовский В.Г.: Физика в средней школе США, "Педагогика", Москва, 1973. 38. Radvanji P., Bordri M.: Istorija atoma, "Klub NT", Beograd, 1997. 39. Raspopović M.: Metodika nastave fizike, Zavod za udžbenike i nastavna sredstva, Beograd, 1992. 40. Sliško J., Traparić O.: Fizika za 1. razred srednjeg usmjerenog obrazovanja, "Svjetlost", Sarajevo, 1990. 41. Sliško J., Traparić O.: Fizika za 2. razred srednjeg usmjerenog obrazovanja, "Svjetlost", Sarajevo, 1990.

Page 22: FIZIKA I i II razred srednje stručne škole

Zavod za školstvo FIZIKA

22

42. Strnad J.: Vozi me, avto v daljave (Fizika in avtomobil), Društvo matematikov, fizikov in astronomov Slovenije, Ljubljana, 1991.

43. Swartz C.E.: Phenomenal Physics, J.Wiley & Sons Inc., Toronto, New York, 1981. 44. ŠKOLSKA ENCIKLOPEDIJA – Matematika, fizika, astronomija, računarstvo, "Prosveta", Beograd, 1992. 45. Шилов В.Ф.: Физический эксперимент, "Просвещение", Москва, 2000. 46. Vukčević L., Burzan D.: Laboratorijske vježbe iz fizike za III i IV razred usmjerenog srednjeg obrazovanja, Republički zavod

za unapređivanje školstva, Titograd, 1981. 9. PROFIL I STRUČNA SPREMA NASTAVNIKA/CA I STRUČNIH SARADNIKA/CA Nastavnik/ca je osposobljen/a da predaje fiziku u srednjoj stručnoj školi ako je završio/la studije fizike. Laborant/kinja treba da ima završenu srednju stručnu školu tehničkog smjera. Katalog znanja – predmetni program FIZIKA za I i II razred srednje stručne škole prilagodila je Komisija u sljedećem sastavu: Radovan Ognjanović, predsjednik Tatijana Čarapić, član Branko Pavićević, član

Page 23: FIZIKA I i II razred srednje stručne škole

Zavod za školstvo FIZIKA

23